Câu hỏi: Polymer nào có công thức cấu tạo là −[CH₂−CH(CH₃)]ₙ−?
- A. Polyethylene
- B. Polypropylene
- C. Polystyrene
- D. Poly(vinyl chloride)
Đáp án đúng là B. Polypropylene. Mắt xích −CH₂−CH(CH₃)− có nhóm CH₃ gắn với mạch chính, đúng với cấu tạo của polypropylene tạo từ propylene.
Vì sao polypropylene là đáp án đúng?
Polypropylene (PP) được điều chế bằng phản ứng trùng hợp propylene, có công thức CH₂=CH−CH₃. Khi liên kết đôi mở ra, các phân tử propylene nối tiếp nhau tạo mạch polymer. Mắt xích thu được là −CH₂−CH(CH₃)−: hai nguyên tử carbon thuộc mạch chính, còn nhóm CH₃ là nhóm gắn bên cạnh.
Vì vậy, dấu hiệu quyết định trong công thức đề bài là nhóm CH₃. Đọc riêng mắt xích trước khi nhớ tên polymer giúp tránh nhầm polypropylene với những polymer cũng có đoạn −CH₂−CH− trong mạch.
Vì sao các phương án còn lại sai?
- A. Polyethylene: có mắt xích −CH₂−CH₂−, không có nhóm CH₃ gắn bên cạnh mạch.
- C. Polystyrene: có mắt xích −CH₂−CH(C₆H₅)−. Nhóm gắn bên cạnh là C₆H₅, không phải CH₃.
- D. Poly(vinyl chloride): có mắt xích −CH₂−CH(Cl)−. Vị trí mà đề bài ghi CH₃ ở polymer này là nguyên tử Cl.
Polystyrene và poly(vinyl chloride) dễ gây nhầm vì cùng có dạng −CH₂−CH(R)−. Cần xác định R là nhóm nào, không chỉ nhìn phần mạch chính giống nhau.
Kiến thức liên quan trong phần đề polymer
Tơ capron là tơ gì? Capron, hay nylon-6, là tơ tổng hợp thuộc nhóm polyamide, có liên kết −CO−NH− trong mạch. Nylon-6,6 cũng là tơ polyamide tổng hợp. Trái lại, tơ visco được chế biến từ cellulose tự nhiên nên thuộc loại tơ nhân tạo, không phải tơ tổng hợp. Tơ olon là polyacrylonitrile; nó không chứa liên kết −CO−NH−. Vì thế, ở nhóm nhận định về tơ sợi, ý a) và c) đúng, còn b) và d) sai. Len lông cừu và tơ tằm là sợi protein nên có thể bị hư hại khi giặt bằng xà phòng có độ kiềm cao.
Cao su lưu hóa khác cao su buna-S. Cao su buna-S là một loại cao su tổng hợp, còn lưu hóa là quá trình tạo các cầu nối chứa lưu huỳnh giữa những mạch cao su. Mạng liên kết hình thành giúp cao su bền cơ học và đàn hồi tốt hơn trước khi lưu hóa. Polymer tạo tính đàn hồi trong mủ cao su thiên nhiên là polyisoprene. Do đó, ở nhóm nhận định về cao su, ý a) sai; các ý b), c), d) đúng. Cầu nối chứa lưu huỳnh có thể có độ dài khác nhau, không chỉ ở dạng −S−S−.
Keo dán kết dính vật liệu theo những cách khác nhau. Nhựa vá săm là dung dịch cao su trong dung môi hữu cơ. Keo epoxy gồm thành phần chứa nhóm epoxy và chất đóng rắn; khi đóng rắn, các mạch liên kết thành mạng không gian bền chắc. Keo poly(urea-formaldehyde) cũng cần chất đóng rắn khi sử dụng. Ở nhóm nhận định về keo, các ý a), b), c) đúng. Nguồn gốc ghi ý d) đúng nhưng mô tả sản phẩm đóng rắn là «mạch phân nhánh» chưa chính xác: đặc trưng cần nhớ của keo sau đóng rắn là mạng liên kết không gian.
Rác thải nhựa không nên được xử lý bằng cách đốt ngoài không khí hoặc chôn lấp tùy tiện, vì có thể gây ô nhiễm không khí, đất và nước. Sử dụng sản phẩm thân thiện với môi trường, tái sử dụng và tái chế nhựa, hoặc thay đồ nhựa phù hợp bằng vật dụng inox, thủy tinh là các biện pháp hạn chế rác thải. Theo thứ tự các ý trong đề gốc, ý a) sai; b), c), d) đúng.
Với câu hỏi đếm polymer điều chế bằng phản ứng trùng hợp, đáp án trong lời giải gốc là 5: PE, PVC, olon, cao su buna và cao su buna-N. Các tên PPF và nylon-6,6 gắn với phản ứng trùng ngưng; nylon-6 cần phân biệt thêm với nylon-6,6 vì nylon-6 có thể được điều chế bằng trùng hợp mở vòng caprolactam. Câu hỏi về polymer A chưa có sơ đồ điều chế trong dữ liệu nên không đủ thông tin để khẳng định đáp án. Bốn lựa chọn nylon-6,6, capron, polyisoprene và poly(phenol-formaldehyde) ở đầu phần đề gốc cũng thiếu câu hỏi đi kèm, nên không thể xác định đáp án riêng cho chúng.
Cách nhận diện nhanh
Với công thức mắt xích dạng −CH₂−CH(R)−, hãy nhìn nhóm R trước: R = CH₃ là polypropylene, R = C₆H₅ là polystyrene, còn R = Cl là poly(vinyl chloride). Khi gặp câu hỏi về tơ, hãy tách hai tiêu chí: nguồn gốc để phân biệt tơ tổng hợp với tơ nhân tạo, và liên kết trong mạch để nhận ra tơ polyamide như capron.
